深度学习在生物医药领域的应用

序号	推送日期	文章	类型	简述	创新点	不足	研究目的	研究对象	领域	病种	技术	模型	数据类型	样本量	算法框架	模型架构	性能指标	计算资源
2521	2025-10-06	Computed cancer interactome explains the effects of somatic mutations in cancers 2022-12, Protein science : a publication of the Protein Society IF:4.5Q1 DOI:10.1002/pro.4479 PMID:36261849	研究论文	本研究应用AlphaFold预测癌症蛋白质相互作用网络，并分析体细胞错义突变在相互作用界面的分布规律	首次系统性地应用AlphaFold构建癌症蛋白质相互作用组，为1,087个缺乏三维结构信息的蛋白质复合体提供结构模型	预测的蛋白质相互作用需要实验验证，分析方法主要基于计算预测	研究癌症中蛋白质相互作用网络及其与体细胞突变的关系	癌症驱动蛋白及其相互作用网络	计算生物学	癌症	AlphaFold深度学习，蛋白质结构预测	深度学习	蛋白质序列，三维结构数据	1,798个预测的蛋白质相互作用，1,087个新结构模型	AlphaFold	深度学习架构（具体未指明）	富集分析，缺失分析	NA
2522	2025-10-06	DeepCLEM: automated registration for correlative light and electron microscopy using deep learning 2020, F1000Research DOI:10.12688/f1000research.27158.3 PMID:37397873	研究论文	提出了一种基于深度学习的自动化CLEM配准工作流程DeepCLEM	首次使用卷积神经网络从电子显微镜图像预测荧光信号，实现无需荧光染色或基准标记的全自动配准	未提及具体的性能限制或适用范围限制	开发自动化CLEM图像配准方法	相关光电子显微镜图像	计算机视觉	NA	相关光电子显微镜	CNN	图像	NA	Fiji	卷积神经网络	NA	NA
2523	2025-10-06	Histopathological Image Analysis and Enhanced Diagnostic Accuracy Explainability for Oral Cancer Detection 2025-Sep-15, Cancer investigation IF:1.8Q3 DOI:10.1080/07357907.2025.2559103 PMID:40952069	研究论文	提出一种用于口腔癌组织病理学图像分类的深度学习模型，通过特征选择和可解释性增强诊断准确性	结合Vahadane三染色参数归一化、分水岭分割、加权Fisher评分特征选择和可解释人工智能技术，改进U-Net分类器使用基于特征的输入而非完整图像	NA	开发能够提高口腔癌诊断准确性和可解释性的深度学习模型	口腔癌组织病理学图像	数字病理学	口腔癌	组织病理学图像分析	U-Net	图像	NA	NA	U-Net, DenseNet201, VGG10	准确率, 精确度, 可靠性	NA
2524	2025-10-06	Fractal-driven self-supervised learning enhances early-stage lung cancer GTV segmentation: a novel transfer learning framework 2025-Sep-15, Japanese journal of radiology IF:2.9Q2 DOI:10.1007/s11604-025-01865-8 PMID:40952548	研究论文	开发并评估了一种利用分形图像预训练的新型深度学习策略，用于早期肺癌大体肿瘤体积自动分割	首次将数学生成的非自然分形图像用于预训练，提出分形驱动的自监督学习增强肺癌GTV分割	回顾性研究，样本量有限（104例患者），需进一步验证	开发早期肺癌GTV自动分割的深度学习策略	早期非小细胞肺癌患者的大体肿瘤体积	计算机视觉	肺癌	CT成像	CNN, Vision Transformer (ViT)	CT图像	104例早期非小细胞肺癌患者（81男性，23女性）	NA	Vision Transformer	vDSC, sDSC, HD95	NA
2525	2025-10-06	Enhanced defect detection with autoencoder based analysis for Golay coded thermal wave imaging for inspection of carbon fiber reinforced polymers 2025-Sep-01, The Review of scientific instruments DOI:10.1063/5.0294144 PMID:40952248	研究论文	本研究探索了使用Golay编码热波成像结合自编码器处理技术来增强碳纤维增强聚合物内部缺陷的检测能力	提出了改进自编码器损失函数以更好捕捉热数据中缺陷特征的方法，并将Golay编码激励与自编码器处理相结合	仅针对特定设计的狭缝状缺陷进行研究，样本尺寸有限	提高碳纤维增强聚合物内部缺陷的检测灵敏度和可视化清晰度	碳纤维增强聚合物样本，包含三个不同厚度区域和工程设计的狭缝状缺陷	计算机视觉	NA	Golay编码热波成像，主动热成像技术	自编码器	热成像数据	1个碳纤维增强聚合物样本，包含3个不同厚度区域	NA	自编码器	信噪比，缺陷可见度	NA
2526	2025-10-06	Corticospinal tract reconstruction with tumor by using a novel direction filter based tractography method 2025-Oct, Medical & biological engineering & computing IF:2.6Q3 DOI:10.1007/s11517-025-03357-3 PMID:40327206	研究论文	提出一种基于新型方向滤波器的皮质脊髓束重建方法，用于在肿瘤存在情况下实现稳健的神经纤维束重建	引入基于四阶微分方程的方向滤波器进行全局方向估计，结合空间一致性和解剖先验知识	NA	优化神经外科手术中肿瘤切除和皮质脊髓束保护的手术效果	皮质脊髓束（CST）	医学影像分析	脑肿瘤	弥散磁共振成像纤维束成像	深度学习	医学影像	NA	NA	NA	有效连接率，无连接率，断裂纤维数，短连接纤维数	NA
2527	2025-10-06	Deep learning-based prognostic assessment of polyploid giant cancer cells and mitotic figures in liver cancer 2025-Oct, Medical & biological engineering & computing IF:2.6Q3 DOI:10.1007/s11517-025-03360-8 PMID:40332632	研究论文	开发基于深度学习的肝细胞癌多倍体巨癌细胞和有丝分裂象检测系统，并结合生存分析建立预后风险评估系统	首次将细胞水平特征检测与生存分析相结合，构建全流程的肝细胞癌预后评估系统	样本量相对有限（172例），需要进一步多中心验证	建立肝细胞癌的自动化预后风险评估系统	肝细胞癌患者的病理图像和临床预后数据	数字病理	肝癌	深度学习，生存分析	CNN	病理图像	172例肝细胞癌病例，340张病理图像	NA	CellFDet	F1-score	NA
2528	2025-10-06	An integrated deep learning framework using adaptive enhanced vision fusion and modified mobilenet architecture for precision classification of skin diseases with enhanced diagnostic performance 2025-Oct, SLAS technology IF:2.5Q3 DOI:10.1016/j.slast.2025.100331 PMID:40681043	研究论文	提出一种集成深度学习框架Dermo-Transfer，通过自适应增强视觉融合和改进的MobileNet架构实现皮肤疾病的精准分类	结合MobileNet与密集块和残差连接的新架构，采用多尺度Retinex、伽马校正和直方图均衡化增强图像质量，并引入量子支持向量机分类器	NA	提升皮肤疾病分类的准确性和诊断性能	皮肤疾病图像	计算机视觉	皮肤疾病	图像处理技术	CNN, QSVM	图像	77,314张皮肤疾病图像，涵盖软疣、疣、湿疹、银屑病、扁平苔藓、脂溢性角化病、特应性皮炎、黑色素瘤、基底细胞癌等疾病	NA	MobileNet, Dermo-Transfer	准确率	物联网设备和移动应用
2529	2025-10-06	Deep learning-enhanced development of innovative antioxidant liposomal drug delivery systems from natural herbs 2025-Sep-15, Materials horizons IF:12.2Q1 DOI:10.1039/d5mh00699f PMID:40600624	研究论文	开发基于BERT深度学习框架的天然草药抗氧化化合物筛选方法，并结合脂质体递送系统验证其抗氧化效果	提出两阶段BERT框架筛选天然抗氧化化合物，相比传统机器学习模型准确率提升约20%，并将筛选化合物与脂质体递送系统结合验证	仅针对2882种天然草药化合物进行筛选，未涵盖更广泛的化合物库	开发深度学习辅助的抗氧化脂质体药物递送系统，用于缓解氧化应激和细胞衰老	天然草药中的抗氧化化合物及其脂质体递送系统	自然语言处理	老年疾病	分子对接模拟，脂质体递送技术	BERT	化合物结构数据	587种实验确认的抗氧化剂和983种非活性化合物作为训练集，2882种天然草药化合物作为筛选库	BERT	BERT	准确率	NA
2530	2025-10-06	EZ-FRCNN: A Fast, Accessible and Robust Deep Learning Package for Object Detection Applications from Ethology to Cell Biology 2025-Sep-05, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2025.06.19.660198 PMID:40667197	研究论文	开发了一个名为EZ-FRCNN的本地化、用户友好型深度学习软件包，用于生物图像中的目标检测应用	提供了完全离线的图形化和脚本化界面，解决了生物学研究中基于区域的卷积神经网络技术门槛高和依赖云基础设施的问题	NA	开发易用且可扩展的目标检测工具，推动生物学发现	细胞表型、自由移动动物的摄食动态、自然环境中的动物	计算机视觉	NA	深度学习图像分析	基于区域的卷积神经网络	图像	NA	NA	Faster R-CNN	NA	本地部署，最小计算成本
2531	2025-10-06	FCM-NPOA: A hybrid Fuzzy C-means clustering with nomadic people optimizer for ovarian cancer detection 2025-Sep, Technology and health care : official journal of the European Society for Engineering and Medicine IF:1.4Q3 DOI:10.1177/09287329241302736 PMID:40105378	研究论文	开发了一种结合模糊C均值聚类和游牧人群优化器的混合模型用于卵巢癌检测	提出FCM-NPOA混合模型，整合遗传和病理影像数据，优化模糊C均值聚类算法	仅使用349名患者数据，样本规模有限	卵巢癌早期诊断和分类	妇科腹盆腔肿瘤	机器学习	卵巢癌	遗传和病理影像数据整合	CNN, Transformer, 随机森林, 逻辑回归, SVM, 决策树	临床数据, 影像数据	349名患者	NA	UNeT, Transformer, FCM-NPOA-PM-UI	准确率, 精确率, F1分数, Dice系数	NA
2532	2025-10-06	Brain tumor detection using hybrid transfer learning and patch antenna-enhanced microwave imaging 2025-Sep, Technology and health care : official journal of the European Society for Engineering and Medicine IF:1.4Q3 DOI:10.1177/09287329251325740 PMID:40208040	研究论文	提出一种结合混合迁移学习和贴片天线增强微波成像的创新脑肿瘤检测方法	将预训练深度学习模型与高分辨率微波成像技术相结合，利用贴片天线系统和MobileNet V2实现非侵入式实时脑肿瘤检测	仅通过仿真实验验证，尚未进行临床实际应用验证	开发一种非侵入式实时脑肿瘤检测技术以克服当前诊断方法的局限性	脑肿瘤	计算机视觉	脑肿瘤	微波成像，SAR分析	CNN	微波图像	NA	TensorFlow, PyTorch或Keras（具体框架未明确说明）	MobileNet V2	准确率, 精确率, 召回率, F1分数, 特异性	NA
2533	2025-10-06	A systematic review of artificial intelligence techniques based on electroencephalography analysis in the diagnosis of epilepsy disorders: A clinical perspective 2025-Sep, Epilepsy research IF:2.0Q3 DOI:10.1016/j.eplepsyres.2025.107582 PMID:40393108	系统综述	从临床角度系统回顾基于脑电图分析的人工智能技术在癫痫诊断中的应用	重点关注注意力机制而非传统深度学习或机器学习方法，并将研究范围从通用脑成像技术聚焦到癫痫诊断的脑电图数据分析	需要更多多中心合作以收集高质量数据并确保代码工具的开放访问	探讨人工智能在癫痫诊断领域的应用潜力	癫痫患者的脑电图数据	自然语言处理	癫痫	脑电图	注意力机制, ANN	脑电图信号	NA	NA	注意力机制, 人工神经网络	NA	NA
2534	2025-10-06	Performance of AI methods in PET-based imaging for outcome prediction in lymphoma: A systematic review and meta-analysis 2025-Sep, European journal of radiology IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.ejrad.2025.112204 PMID:40466216	系统综述与荟萃分析	通过系统综述和荟萃分析评估基于PET影像的人工智能方法在淋巴瘤预后预测中的性能	首次对基于PET影像的AI方法在淋巴瘤预后预测中的性能进行系统评估，并比较了不同AI方法的预测效果	纳入研究存在异质性，需要更多前瞻性研究验证临床适用性	评估人工智能方法在淋巴瘤PET影像预后预测中的性能	淋巴瘤患者，主要为非霍奇金淋巴瘤	医学影像分析	淋巴瘤	PET影像分析	深度学习, 机器学习, 影像组学	PET医学影像	75项研究，其中61项聚焦非霍奇金淋巴瘤	NA	NA	HR, AUC, C-index, OR	Stata软件
2535	2025-10-06	Predicting survival rates of critically ill septic patients with heart failure using interpretable machine learning models 2025-Sep, Technology and health care : official journal of the European Society for Engineering and Medicine IF:1.4Q3 DOI:10.1177/09287329251346284 PMID:40495578	研究论文	本研究开发了一种可解释的机器学习模型，用于预测伴有心力衰竭的危重脓毒症患者的生存率	首次针对伴有心力衰竭的脓毒症患者开发专用的可解释生存预测模型，并采用SHAP方法增强模型解释性	研究数据来源于公开数据库，可能存在选择偏倚，且仅验证了两个数据库的数据	开发可解释的预测模型来预测伴有心力衰竭的脓毒症患者的生存率	伴有心力衰竭的危重脓毒症患者	机器学习	心血管疾病	生存分析	DeepSurv	临床数据	11,778名患者	NA	DeepSurv	AUC,C-index,Integrated Brier Score,Decision Curve Analysis	NA
2536	2025-10-06	TME-guided deep learning predicts chemotherapy and immunotherapy response in gastric cancer with attention-enhanced residual Swin Transformer 2025-Aug-19, Cell reports. Medicine DOI:10.1016/j.xcrm.2025.102242 PMID:40695288	研究论文	提出基于肿瘤微环境引导的深度学习模型，用于预测胃癌患者的化疗和免疫治疗反应	首次将注意力增强的残差Swin Transformer网络应用于胃癌治疗反应预测，并利用中间任务提升模型性能	需要前瞻性研究验证临床实用性	预测胃癌患者对化疗和免疫治疗的反应	3,095例胃癌患者的多队列数据	数字病理学	胃癌	深度学习	Transformer	医学图像数据	3,095例胃癌患者	NA	注意力增强残差Swin Transformer	准确率	NA
2537	2025-10-06	Deep learning for detection and diagnosis of intrathoracic lymphadenopathy from endobronchial ultrasound multimodal videos: A multi-center study 2025-Aug-19, Cell reports. Medicine DOI:10.1016/j.xcrm.2025.102243 PMID:40695290	研究论文	开发基于深度学习的AI-CEMA系统，用于从支气管内超声多模态视频中自动检测和诊断胸内淋巴结病变	首次提出基于多模态视频的深度学习系统，能够自动选择代表性图像、识别淋巴结并区分良恶性	初始训练数据仅来自单中心，需要更多多中心验证	开发自动化诊断系统辅助胸内淋巴结病变的诊断	胸内淋巴结和肺部病变	医学影像分析	胸内淋巴结病变	凸探头支气管内超声(CP-EBUS)	深度学习	多模态视频	1,006个淋巴结(单中心训练) + 267个淋巴结(多中心验证)	NA	NA	AUC	NA
2538	2025-10-06	A systematic review: Brain age gap as a promising early diagnostic biomarker for Alzheimer's disease 2025-Aug-15, Journal of the neurological sciences IF:3.6Q2 DOI:10.1016/j.jns.2025.123563 PMID:40494037	系统综述	本文系统综述了脑年龄差作为阿尔茨海默病早期诊断生物标志物的研究现状和进展	重点关注深度学习在脑年龄预测中的应用，并系统分析了脑年龄差作为AD早期诊断生物标志物的潜力	存在站点效应、数据不足、硬件要求高、模型准确性和临床适用性等挑战	探讨脑年龄差作为阿尔茨海默病早期诊断生物标志物的研究现状和未来发展	阿尔茨海默病患者和健康个体的神经影像数据	医学影像分析	阿尔茨海默病	神经影像技术	深度学习	神经影像数据	NA	NA	NA	NA	NA
2539	2025-10-06	Improved early-stage crop classification using a novel fusion-based machine learning approach with Sentinel-2A and Landsat 8-9 data 2025-Aug-06, Environmental monitoring and assessment IF:2.9Q3 DOI:10.1007/s10661-025-14420-9 PMID:40767980	研究论文	提出一种基于融合的深度学习方法，结合Sentinel-2A和Landsat 8-9数据改进早期作物分类精度	使用Gram-Schmidt融合方法整合多源卫星数据，结合纹理和光谱特征，采用多补丁GLCM技术和植被指数进行特征提取	NA	提高早期作物分类的准确性	早期生长阶段的农作物	机器学习	NA	Gram-Schmidt融合方法，多补丁GLCM，光谱指数方法	DNN, 1D CNN, 决策树, 支持向量机, 随机森林	卫星遥感图像	NA	NA	深度神经网络, 一维卷积神经网络	准确率, 精确率, 召回率, F1分数	NA
2540	2025-10-06	A systematic review of AI as a digital twin for prostate cancer care 2025-Aug, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2025.108804 PMID:40347618	系统综述	本文系统综述了基于人工智能的数字孪生技术在前列腺癌诊疗中的应用进展	首次系统性地总结了AI驱动数字孪生在前列腺癌领域的最新进展（2020-2025），并提出了整合多模态数据与大语言模型、视觉语言模型的未来方向	存在实时数据整合不足、AI模型可解释性有待提升、临床验证不够充分等局限性	探讨人工智能数字孪生技术在前列腺癌诊疗中的应用与发展	前列腺癌患者的数字孪生模型	数字病理	前列腺癌	机器学习、深度学习	NA	多模态医疗数据	NA	NA	NA	NA	NA